Tại sao lại là nhẹ hơn không khí? Bởi vì trong bài này, chúng tôi giới thiệu với các bạn một số chất khí nhẹ hơn không khí. Chúng nổi lên trong không khí bởi vì chúng có mật độ trung bình thấp hơn không khí. Không khí khô có mật độ khoảng 1,29 g /L [gram /lít] ở điều kiện tiêu chuẩn cho nhiệt độ và áp suất [STP] và khối lượng phân tử trung bình là 28,97 g/mol .
Một số loại khí này được sử dụng như là khí nâng trong máy bay nhẹ hơn không khí bao gồm các quả khí cầu, bong bóng bay và airship để làm cho toàn bộ tàu thuyền nhẹ hơn không khí.
Các loại khí nhẹ hơn không khí
Không khí nóng
Không khí nóng thường được sử dụng trong bóng bay giải trí. Không khí nóng hơn nhẹ hơn không khí ở nhiệt độ môi trường xung quanh, đến một mức độ có thể được xấp xỉ bằng cách sử dụng luật khí lý tưởng .
Khí Neon
Neon [mật độ 0.900 g/L tại STP, khối lượng nguyên tử trung bình 20.17g / mol. Nó nhẹ hơn không khí và sẽ nâng được một quả bóng. Tuy nhiên, khí Neon tương đối hiếm trên Trái Đất, rất đắt tiền, và là một trong những loại khí khá nặng trong các loại khí nâng.
Hơi nước
Hơi nước có mật độ 0.804 g/L tại STP, khối lượng phân tử trung bình 18.015 g / mol. Nó nhẹ hơn không khí, và đã thành công được sử dụng làm khí nâng. Nói chung không được áp dụng nhiều do điểm sôi cao và ngưng tụ thành nước.
Khí Amoniac
Amoniac [mật độ 0.769 g/L tại STP, khối lượng phân tử trung bình 17.03 g / mol] đôi khi được sử dụng để bơm vào các khí cầu khí tượng . Do điểm sôi tương đối cao [so với helium và hydro], amoniac có thể được làm lạnh và hoá lỏng trên một chiếc khí cầu vận tải để giảm tải và thêm chấn lưu [và quay trở lại khí để tăng độ dốc và làm giảm chấn lưu].
Khí Mêtan
Metan [mật độ 0,716 g/L tại STP, khối lượng phân tử trung bình là 16,04 g/mol]. Là thành phần chính của khí tự nhiên. Đôi khi được sử dụng làm khí nâng khi không có hydrogen và helium.
Nó có lợi thế là không bị rò rỉ qua thành khí cầu nhanh như hydro và helium. Nhiều khí cầu nhẹ hơn không khí được làm bằng nhựa nhôm làm hạn chế sự rò rỉ như vậy. Hiđrô và heli bị rò rỉ nhanh chóng qua các khí cầu cao su vì phân tử của nó rất nhỏ.
Khí Hydrogen và Khí Heli
Hydrogen [mật độ 0,090 g/l ở STP, khối lượng phân tử trung bình 2,016 g/mol] và heli [mật độ 0,199 g/L tại STP, khối lượng phân tử trung bình 4.003 g/mol] là các khí nâng được sử dụng phổ biến nhất. Mặc dù heli nặng gấp đôi Hydro nhưng chúng rất nhẹ so với không khí. Cho nên thực tế Hidrô chỉ nhẹ hơn Heli 8%.
Helium có lợi thế hơn Hidro, bởi nó là khí trơ, không cháy nổ, trong khi hydro là cực kỳ dễ cháy. Nhưng khí Heli lại tương đối đắt hơn so với Hidro
Khí Nitơ
Khí nitơ [mật độ 1.251g/l ở STP, khối lượng nguyên tử trung bình 28.00 g / mol] nhẹ hơn khoảng 3% so với không khí. Nó không đủ để sử dụng như là khí nâng.
Trên đây là một số chất khí nhẹ hơn không khí. Tuy nhiên cũng có một số hợp chất khí nhẹ hơn không khí cũng như có loại chất rắn nhẹ hơn. Những chất này xin được đề cập đến trong một bài khác.
Nếu các bạn muốn khám phá, hãy thử bơm một trái bóng bay với những loại khí trên để thí nghiệm nhé.
Chúc các bạn thành công!
Nhà cung cấp khí Vietxuangas
Vietxuangas chuyên cung cấp các sản phẩm khí đặc biệt, khí công nghiệp khác như: Khí Helium, Khí Metan, Khí SF6, khí C3H8…
Bài soạn Tỉ khối của chất khí do manta.edu.vn tổng hợp dưới đây sẽ giúp các em học sinh biết được khí này nặng hay nhẹ hơn một khí đã biết bao nhiêu lần hay nặng hay nhẹ hơn không khí bao nhiêu lần khi học về tính chất. chất của một chất khí. Tìm ra ngay bây giờ!
Mục Lục Bài Viết
Tỉ khối của chất khí là gì?
Tỉ khối của chất khí là công thức xác định khối lượng mol của khí A [MA] so với khối lượng mol của khí B [MB]. Từ nội dung về khối lượng riêng của chất khí, học sinh dễ dàng xác định được khí A nặng hơn khí B bao nhiêu lần hay khí A nhẹ hơn không khí bao nhiêu lần.
Làm thế nào để xác định khí A nặng hay nhẹ hơn không khí?
“Để biết khí A nặng hơn hay nhẹ hơn không khí bao nhiêu lần và nặng hơn hay nhẹ hơn bao nhiêu lần, ta so sánh khối lượng mol của khí A [kí hiệu là MA] với khối lượng “mol không khí” được định nghĩa là 29 g/mol” [ SGK Hóa học 8, NXB Giáo dục Việt Nam].
Chú ý:
Khối lượng mol của không khí được định nghĩa là khối lượng mol của 0,8 mol khí nitơ [N2] và khối lượng của 0,2 mol khí oxi [O2]. Vậy khối lượng mol của không khí = [28 x 0,8] + [32 x 0,2] = 29 [g/mol].
Ta có công thức: dA/kk = MA/29
trong đó dA/kk là tỷ lệ khối lượng của khí A với không khí.
Hình minh họa:
Xác định khí cacbonic nặng hay nhẹ hơn không khí? Và nặng hơn hay nhẹ hơn bao nhiêu?
Theo công thức tính tỉ khối của khí A so với không khí ta có dCO2/kk = MCO2/29 = 44/29 ~ 1,52
=> Kết luận: CO2 nặng hơn không khí có tỉ khối so với xấp xỉ 1,52.
Kết luận về công thức tính khối lượng riêng của chất khí
Công thức tính khối lượng riêng của chất khí được xác định như sau:
Khí A vs Khí B: dA/B = MA/MB
Khí A đối với không khí: dA/kk = MA/ 29
Làm thế nào để khí A nặng hơn hoặc nhẹ hơn khí B
Để biết khí A nặng hay nhẹ hơn khí B bao nhiêu lần rất đơn giản, ta chỉ cần so sánh khối lượng mol của khí A [kí hiệu MA] với khối lượng mol của khí B [kí hiệu MB].
Ta có công thức: dA/B = MA/MB
trong đó dA/B là tỷ lệ khối lượng của khí A với khí B.
Hình minh họa:
Xác định xem oxi nặng hay nhẹ hơn hiđro bao nhiêu lần và nặng hay nhẹ hơn bao nhiêu lần?
Trả lời: Dựa vào công thức xác định khối lượng riêng của chất khí, ta có:
Khối lượng riêng của O2/H2 = Khối lượng mol của O2/ Khối lượng mol của H2 = 32/2 = 16.
Từ đó, chúng ta có thể kết luận rằng không khí nặng hơn khí hydro 16 lần.
Bài tập Tỉ khối của chất khí
Công thức tính khối lượng riêng của chất khí rất đơn giản, chỉ cần các em chú ý học lý thuyết là có thể vận dụng thành thạo khi làm bài tập thực hành. Một số bài tập SGK Hóa học 8 sẽ giúp các em củng cố lại kiến thức đã học.
Bài tập 1:
Có các khí sau: N2, O2, Cl2, CO, SO2. Vui lòng cho biết:
a] Khí nào nặng hay nhẹ hơn hiđro mấy lần?
b] Những khí nào nặng hay nhẹ hơn không khí bao nhiêu lần?
Câu trả lời gợi ý:
a] Khối lượng mol của khí hiđro là 2g/mol. Chúng ta có thể dễ dàng tính toán:
dN2/H2 = 28/2 = 14 => Vậy khí Nitơ nặng hơn khí Hiđro 14 lần.
dO2/H2 = 32/1 = 16 => Khí oxi nặng gấp 16 lần khí hiđro.
dCl2/H2 = 71/2 = 35,5 => Khí clo nặng hơn hiđro 35,5 lần
dCO/H2 = 28/2 = 14 => Khí CO nặng gấp 14 lần khí hiđro.
dSO2/H2 = 64/2 = 32 => Khí SO2 nặng gấp 32 lần khí hiđro.
b/ Khối lượng mol của không khí là 29. Ta dễ dàng tính được:
dN2/kk = 28/29 ~ 0,966 => Khí nitơ nhẹ hơn không khí và nặng hơn không khí xấp xỉ 0,966 lần.
dO2/kk = 32/29 ~ 1.103 => Khí oxi nặng hơn không khí xấp xỉ 1.103 lần.
dCl2/kk = 71/29 ~ 2,448 => Khí clo nặng hơn không khí khoảng 2,448 lần
dCO/kk = 28/29 ~ 0,966 => Khí CO nhẹ hơn không khí và nặng hơn không khí xấp xỉ 0,966 lần.
dSO2/kk = 64/29 ~ 2,207 => Khí SO2 nặng hơn không khí khoảng 2,207 lần.
Bài tập 2:
Tìm khối lượng mol của các khí này: Khối lượng riêng của oxi là: 1,375 ; 0,0625.
Câu trả lời gợi ý:
Gọi khối lượng mol của khí cần tìm lần lượt là MX và MY.
Chúng ta có:
dX/O2 = dX/32 = MX/32 = 1,375 => MX = 44
dY/O2 = dY/32 = MY/32 = 0,0625 => MY = 2
Mong rằng những kiến thức về Tỉ khối của chất khí mà manta.edu.vn đã tổng hợp trên đây cùng với các ví dụ và bài tập thực hành đã giúp các em nắm vững kiến thức của bài học này. Hãy cùng đón đọc thêm những chia sẻ hữu ích của manta.edu.vn nhé!